JP2001230231A - 液処理装置及び液処理方法 - Google Patents

液処理装置及び液処理方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 処理時における処理液の温度変動を可及的に
少なくすると共に、処理液の温度回復時間を短くし、ま
た、異なる処理の各所定処理温度の設定を容易にすると
共に、異なる処理を連続して効率よく行えるようにし
て、処理効率の向上を図ること。 【解決手段】 半導体ウエハＷを収容する処理室として
の内筒体２５と、この内チャンバ２３内の半導体ウエハ
Ｗに処理液（薬液）を供給する薬液供給手段５０を具備
する液処理装置において、内筒体２５の外周位置に配設
されると共に、温調媒体が流動可能な処理室温調手段９
０と、処理室温調手段９０に温調媒体を供給する温調媒
体の供給手段１００とを設ける。これにより、処理時
に、内筒体２５及び内チャンバ２３内を薬液の温度と同
じ温度雰囲気に温調することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、液処理装置及び
液処理方法に関するもので、更に詳細には、例えば半導
体ウエハやＬＣＤ用ガラス基板等の被処理体に処理液例
えば薬液等を供給して洗浄等の処理を施す液処理装置及
び液処理方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、半導体デバイスの製造工程やＬ
ＣＤ製造工程においては、半導体ウエハやＬＣＤ用ガラ
ス等の被処理体（以下にウエハ等という）に付着したレ
ジストやドライ処理後の残渣（ポリマ等）を除去するた
めに、処理液等を用いる液処理装置（方法）が広く採用
されている。
【０００３】また、従来のこの種の液処理装置（方法）
として、複数のウエハ等を保持する回転保持体（ロー
タ）を処理室内に収容し、ウエハ等を回転させながら処
理液を供給して洗浄等の処理を施す回転式液処理装置
（方法）が知られている。
【０００４】この回転式液処理装置（方法）によれば、
ウエハ等に薬液等の処理液を供給して洗浄等の第１の処
理を施した後、例えばイソプロピル アルコール（ＩＰ
Ａ）等の別の処理液を供給して第２の処理例えば薬液の
除去及び乾燥処理を行うことができる。
【０００５】また、この種の液処理方法において、薬液
処理の際に薬液の温度を比較的高い温度例えば８０℃程
度で行う必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような回転式液処理装置（方法）においては、ウエハ等
を回転させながら処理液（薬液）を供給するため、処理
液（薬液）の温度が極端に低下してしまい、処理能力を
低下させる。また、処理液（薬液）を循環して使用する
場合、処理液（薬液）の温度を目的の温度に回復するま
でに多くの時間を要する。したがって、処理効率の低下
をきたすという問題があった。
【０００７】また、薬液処理後に、第２の処理を行う場
合、別の処理液として揮発性の高い上記ＩＰＡ等を使用
するときには、高温の薬液処理後の処理雰囲気温度を低
くして処理を行う必要が考えられる。しかし、この冷却
に時間を要すると、その間、次の処理の待機時間が長く
なって処理効率が低下するという問題もあった。
【０００８】この発明は上記事情に鑑みなされたもの
で、処理時における処理液の温度変動を可及的に少なく
すると共に、処理液の温度回復時間を短くして処理効率
の向上を図れるようにすることを第１の目的とし、異な
る処理の各所定処理温度の設定を容易にすると共に、異
なる処理を連続して効率よく行えるようにすることを第
２の目的とする液処理装置及び液処理方法を提供するも
のである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、被処理体を収容する処理室
と、この処理室内の被処理体に処理液を供給する処理液
供給手段と、を具備する液処理装置において、 上記処
理室の外周位置に配設されると共に、温調媒体が流動可
能な処理室温調手段と、 上記処理室温調手段に温調媒
体を供給する温調媒体の供給手段と、を具備することを
特徴とする。
【００１０】このように構成することにより、処理室の
外周位置に配設される処理室温調手段に、温調媒体の供
給手段によって温調媒体を供給することができるので、
処理室内に収容される被処理体に所定の温度の処理液を
供給する処理時に、処理室の外周に温調媒体を流動して
処理室及び処理室内を処理液の温度に温調することがで
き、処理液の温度低下や昇温等の温度変動を少なくする
ことができる。また、処理液を循環供給する場合には、
処理液の回復温度時間を短くすることができる。したが
って、処理効率の向上を図ることができる。
【００１１】請求項２記載の発明は、被処理体を収容す
る処理室と、この処理室内の被処理体に処理液を供給す
る処理液供給手段と、を具備する液処理装置において、
上記処理室の外周位置に配設されると共に、温調媒体
が流動可能な処理室温調手段と、 上記処理室温調手段
に接続されると共に、処理室温調手段に温調媒体を供給
する温調媒体の供給手段と、 切換手段を介して上記処
理室温調手段に接続される冷却用温調媒体の供給源と、
を具備することを特徴とする。この場合、上記切換手段
を切換制御する制御手段を更に具備する方が好ましい
（請求項３）。
【００１２】このように構成することにより、処理室の
外周位置に配設される処理室温調手段に、切換手段の切
換操作によって温調媒体又は冷却用温調媒体を選択して
供給することができるので、処理室内に収容される被処
理体に所定の温度の処理液を供給する第１の処理時に、
処理室の外周に温調媒体を流動して処理室及び処理室内
を処理液の温度に温調して処理を行った後、処理室の外
周に冷却用温調媒体を流動して処理室及び処理室内を冷
却した状態で、被処理体に別の処理液を供給して被処理
体に第２の処理を施すことができる。したがって、異な
る処理の各所定処理温度の設定を容易にすると共に、異
なる処理を連続して効率よく行うことができる。
【００１３】請求項４記載の発明は、被処理体を回転可
能に保持する保持手段と、 上記被処理体及び保持手段
を収容する処理室と、 上記処理室内の上記被処理体に
処理液を供給する処理液供給手段と、 上記処理室の外
周位置に配設される処理室温調手段と、を具備すること
を特徴とする。この場合、上記処理室は、第１の処理室
と、この第１の処理室の外周を包囲する第２の処理室と
で構成されると共に、第１の処理室と第２の処理室は相
対的に移動可能に形成され、処理室温調手段は、少なく
とも上記第１の処理室の外周位置に配設される方が好ま
しい（請求項５）。また、上記処理室温調手段に、温調
媒体の供給手段により温調された温調媒体を流動可能に
形成してもよく（請求項６）、また、上記温調媒体の代
わりに冷却用温調媒体を流動可能にしてもよい。
【００１４】上記のように構成することにより、処理室
の外周位置に配設される処理室温調手段によって、処理
室内を温調することができるので、処理室内に収容され
る被処理体を回転させて所定の温度の処理液を供給する
処理時に、処理液の温度低下や昇温等の温度変動を少な
くすることができる。また、処理液を循環供給する場合
には、処理液の回復温度時間を短くすることができる。
【００１５】請求項７記載の発明は、請求項１、２又は
６記載の発明において、 上記温調媒体の供給手段は、
処理室温調手段に接続する循環管路と、この循環管路に
介設される循環ポンプとを具備し、 上記循環管路内を
流れる温調媒体を、処理液供給手段の処理液を所定温度
に温調する処理液温調手段によって温調可能に形成して
なる、ことを特徴とする。
【００１６】このように構成することにより、温調媒体
の供給手段を構成する循環管路内を流れる温調媒体を、
処理液供給手段の処理液を所定温度に温調する処理液温
調手段によって温調可能に形成するので、処理時におけ
る処理液の温度と処理室及び処理室内の温度とを容易に
等しくすることができる。
【００１７】上記請求項１、２、３、６又は７記載の発
明において、上記温調媒体の供給手段は、温調媒体を貯
留する貯留容器を具備する方が好ましく、更に好ましく
は、貯留容器に、温調媒体中の空気の除去機構を設ける
方がよい（請求項８）。また、上記処理液供給手段は、
処理液供給ノズルと、処理液供給管路を介して上記処理
液供給ノズルに接続する処理液貯留部と、上記処理液貯
留部の外周に配設されて処理液貯留部内に貯留される処
理液を所定温度に温調する処理液温調手段と、を具備す
る方が好ましい（請求項９）。この場合、上記処理液貯
留部は、内側タンクと外側タンクとからなる二重タンク
にて形成されると共に、外側タンクの外側に処理液温調
手段が配設され、上記外側タンクと内側タンクとの間
に、温調媒体の供給手段の循環管路の一部を配設して熱
交換部を構成する方が好ましい（請求項１０）。
【００１８】温調媒体の供給手段に、温調媒体を貯留す
る貯留容器を具備することにより、貯留容器内に温調媒
体を貯留することができるので、循環管路を必要以上に
長くすることなく、温調に必要な容量の温調媒体を確保
することができる。しかも、温調媒体として液体を用い
た場合、温調媒体中の空気を除去して温調手段に供給す
ることができる（請求項８）。また、処理液供給手段
に、処理液供給ノズルと、処理液供給管路を介して処理
液供給ノズルに接続する処理液貯留部と、この処理液貯
留部の外周に配設されて処理液貯留部内に貯留される処
理液を所定温度に温調する処理液温調手段とを具備する
ことにより、処理液貯留部内に貯留された処理液を処理
液温調手段によって所定温度に温調することができると
共に、処理液供給ノズルを介して処理室内に供給するこ
とができる（請求項９）。この場合、処理液貯留部を、
内側タンクと外側タンクとからなる二重タンクにて形成
すると共に、外側タンクの外側に処理液温調手段を配設
し、外側タンクと内側タンクとの間に、温調媒体の供給
手段の循環管路の一部を配設して熱交換部を構成するこ
とにより、スペースの有効利用が図れると共に、温調媒
体を確実に処理液温度と等しくすることができる（請求
項１０）。
【００１９】また、上記請求項１ないし５のいずれかに
記載の発明において、上記処理室と処理液供給手段とを
処理液供給管路及び処理液戻り管路を介して接続する方
が好ましい（請求項１１）。
【００２０】このように構成することにより、処理液を
循環供給することができるので、処理液の有効利用を図
ることができる。
【００２１】請求項１２記載の発明は、請求項１、２、
４、５又は６記載の発明において、上記処理室温調手段
は、処理室の外側に蛇行状に配設される蛇行管と、この
蛇行管と処理室外面との間に介在されるスペーサ部材と
を具備し、 上記スペーサ部材は、熱伝導性の材質にて
形成され、上記蛇行管との接触部は、蛇行管の外面に接
触する円弧面をなし、上記処理室外面に接触する面は拡
開面をなす、ことを特徴とする。この場合、上記温調手
段の蛇行管の外側に、断熱性を有する保温シートを被着
する方が好ましい（請求項１３）。
【００２２】このように構成することにより、処理室温
調手段を構成する蛇行管内を流動する温調媒体又は冷却
用温調媒体の熱をスペーサ部材を介して効率よく処理室
外面及び処理室内に伝達することができる（請求項１
２）。また、処理液温調手段の蛇行管の外側に、断熱性
を有する保温シートを被着することにより、処理室温調
手段の熱損失を抑制することができるので、更に保温効
果を高めることができる（請求項１３）。
【００２３】請求項１４記載の発明は、処理室内に収容
される被処理体に処理液を供給して処理を施す液処理方
法において、 上記処理室内に収容される上記被処理体
に所定の温度の処理液を供給する処理時に、上記処理室
の外周に温調媒体を流動して処理室及び処理室内を温調
する、ことを特徴とする。
【００２４】請求項１４記載の発明によれば、処理室内
に収容される上記被処理体に所定の温度の処理液を供給
する処理時に、処理室の外周に温調媒体を流動して処理
室及び処理室内を温調することにより、処理液の温度低
下や昇温等の温度変動を少なくすることができる。ま
た、処理液を循環供給する場合には、処理液の回復温度
時間を短くすることができる。したがって、処理効率の
向上を図ることができる。
【００２５】また、請求項１５記載の発明は、処理室内
に収容される被処理体に処理液を供給して処理を施す液
処理方法において、 上記処理室内に収容される上記被
処理体に所定の温度の処理液を供給する第１の処理時
に、上記処理室の外周に配設された処理室温調手段の動
作によって処理室及び処理室内を温調する工程と、 上
記処理液の供給を停止すると共に、上記処理液温調手段
の動作を停止する工程と、 上記被処理体に別の処理液
を供給して被処理体に第２の処理を施す工程と、を有す
ることを特徴とする。この場合、上記処理室温調手段に
温調媒体を流動して、処理室及び処理室内を温調するこ
とができる（請求項１６）。
【００２６】請求項１５記載の発明によれば、処理室内
に収容される被処理体に所定の温度の処理液を供給する
処理時に、処理室の外周に配設された処理室温調手段を
駆動することにより、処理室及び処理室内を温調して処
理を行い、その後、処理液の供給を停止すると共に、処
理室温調手段の駆動を停止する。そして、被処理体に別
の処理液を供給して被処理体に第２の処理を施すことに
より、異なる処理の各所定処理温度の設定を容易にする
と共に、異なる処理を連続して効率よく行うことができ
る。この場合、処理室温調手段に、温調媒体を流動し
て、処理室及び処理室内を温調することにより、温調効
率を良好にすることができる（請求項１６）。
【００２７】また、請求項１７記載の発明は、請求項１
５又は１６記載の液処理方法において、 上記処理室温
調手段に冷却用温調媒体を流動して、処理室及び処理室
内を冷却することを特徴とする。
【００２８】請求項１７記載の発明によれば、処理室温
調手段に冷却用温調媒体を流動して処理室及び処理室内
を冷却することにより、所定の温度に温調された処理室
及び処理室内を容易に冷却することができる。
【００２９】また、請求項１８記載の発明は、処理室内
に収容される被処理体に処理液を供給して処理を施す液
処理方法において、 上記処理室内に収容される上記被
処理体に所定の温度の処理液を供給する第１の処理時
に、上記処理室内を温調する工程と、 上記処理液の供
給を停止すると共に、上記処理室内の温調を停止する工
程と、 上記温調された処理室内を冷却する工程と、
上記被処理体に別の処理液を供給して被処理体に第２の
処理を施す工程と、を有することを特徴とする。
【００３０】請求項１８記載の発明によれば、処理室内
に収容される被処理体に所定の温度の処理液を供給する
処理時に、処理室内を温調して処理を行い、その後、処
理液の供給を停止すると共に、処理室内の温調を停止す
る。そして、温調された処理室内を冷却した状態で、被
処理体に別の処理液を供給して被処理体に第２の処理を
施すことにより、異なる処理の各所定処理温度の設定を
容易にすると共に、異なる処理を連続して効率よく行う
ことができる。この場合、温調手段（媒体）として、例
えば、温調水、加温された不活性ガス（例えばＮ2ガ
ス）やヒータ等を用いることができる。また、冷却手段
（媒体）として、例えば、冷却水や常温の不活性ガス
（例えばＮ2ガス）等を用いることができる。
【００３１】また、請求項１９記載の発明は、請求項１
４ないし１８のいずれかに記載の液処理方法において、
上記処理室内を処理液の温度に温調することを特徴と
する。
【００３２】請求項１９記載の発明によれば、処理室内
を処理液の温度に温調することにより、処理液の温度変
化を更に少なくすることができ、処理効率の向上を図る
ことができる。
【００３３】また、請求項２０記載の発明は、請求項１
４ないし１８のいずれかに記載の液処理方法において、
上記処理液を、回転する被処理体に供給することを特
徴とする。
【００３４】請求項２０記載の発明によれば、処理液を
回転する被処理体に供給する場合における処理液の温度
変化を少なくすることができる。したがって、回転する
被処理体に処理液を供給して処理を施す液処理方法の処
理効率の向上を図ることができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態を
図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態では半導
体ウエハの洗浄・乾燥処理装置に適用した場合について
説明する。
【００３６】図１は、この発明に係る液処理装置を適用
した洗浄・乾燥処理装置の一例を示す概略構成図であ
る。
【００３７】上記液処理装置２０は、図１に示すよう
に、被処理体であるウエハＷを保持する回転可能な保持
手段例えばロータ２１と、このロータ２１を水平軸を中
心として回転駆動する駆動手段であるモータ２２と、ロ
ータ２１にて保持されたウエハＷを包囲（収容）する複
数例えば２つの処理室｛具体的には第１の処理室，第２
の処理室｝の内チャンバ２３，外チャンバ２４と、これ
ら内チャンバ２３又は外チャンバ２４内に収容されたウ
エハＷに対して処理液（第１の処理液）例えばレジスト
剥離液，ポリマ除去液等の薬液の供給手段５０、この薬
液の溶剤（第２の処理液）例えばイソプロピルアルコー
ル（ＩＰＡ）の供給手段６０、リンス液例えば純水等の
供給手段（リンス液供給手段）７０又は例えば窒素（Ｎ
2）等の不活性ガスや清浄空気等の乾燥気体（乾燥流
体）の供給手段８０｛図１では薬液供給手段５０と乾燥
流体供給手段８０を示す。｝と、内チャンバ２３を構成
する内筒体２５と外チャンバ２４を構成する外筒体２６
をそれぞれウエハＷの包囲（収容）位置とウエハＷの包
囲（収容）位置から離れた待機位置に切り換え移動する
移動手段例えば第１，第２のシリンダ２７，２８及びウ
エハＷを図示しないウエハ搬送チャック又はウエハキャ
リアから受け取ってロータ２１に受け渡すと共に、ロー
タ２１から受け取ってウエハ搬送チャック又はウエハキ
ャリアに受け渡す被処理体受渡手段例えばウエハ受渡ハ
ンド２９とで主要部が構成されている。
【００３８】上記のように構成される液処理装置２０に
おけるモータ２２、処理流体の各供給手段５０，６０，
７０，８０｛図１では薬液供給手段５０と乾燥流体供給
手段８０を示す。｝の供給部、ウエハ受渡ハンド２９等
は制御手段例えば中央演算処理装置３０（以下にＣＰＵ
３０という）によって制御されている。
【００３９】また、上記ロータ２１は、水平に配設され
るモータ２２の駆動軸２２ａに片持ち状に連結されて、
ウエハＷの処理面が鉛直になるように保持し、水平軸を
中心として回転可能に形成されている。この場合、ロー
タ２１は、モータ２２の駆動軸２２ａにカップリング
（図示せず）を介して連結される回転軸（図示せず）を
有する第１の回転板２１ａと、この第１の回転板２１ａ
と対峙する第２の回転板２１ｂと、第１及び第２の回転
板２１ａ，２１ｂ間に架設される複数例えば４本の固定
保持棒３１と、これら固定保持棒３１に列設された保持
溝（図示せず）によって保持されたウエハＷの下部を保
持する図示しないロック手段及びロック解除手段によっ
て押え位置と非押え位置とに切換移動する一対の可動保
持棒３２とで構成されている。この場合、モータ２２
は、予めＣＰＵ３０に記憶されたプログラムに基づいて
所定の高速回転と低速回転を選択的に繰り返し行い得る
ように制御されている。なお、モータ２２は冷却手段３
７によって過熱が抑制されるようになっている。この場
合、冷却手段３７は、冷却パイプ３７ａと、冷却水供給
パイプ３７ｂと、熱交換器３７ｃとを具備してなる（図
１参照）。
【００４０】一方、処理室例えば内チャンバ２３（第１
の処理室）は、第１の固定壁３４と、この第１の固定壁
３４と対峙する第２の固定壁３８と、これら第１の固定
壁３４及び第２の固定壁３８との間にそれぞれ第１及び
第２のシール部材４０ａ，４０ｂを介して係合する内筒
体２５とで形成されている。すなわち、内筒体２５は、
移動手段である第１のシリンダ２７の伸張動作によって
ロータ２１と共にウエハＷを包囲（収容）する位置まで
移動されて、第１の固定壁３４との間に第１のシール部
材４０ａを介してシールされると共に、第２の固定壁３
８との間に第２のシール部材４０ｂを介してシールされ
た状態で内チャンバ２３（第１の処理室）を形成する。
また、内筒体２５は、第１のシリンダ２７の収縮動作に
よって固定筒体（図示せず）の外周側位置（待機位置）
に移動されるように構成されている。この場合、内筒体
２５の先端開口部は第１の固定壁３４との間に第１のシ
ール部材４０ａを介してシールされ、内筒体２５の基端
部は固定筒体３６の中間部に周設された第３のシール部
材（図示せず）を介してシールされて、内チャンバ２３
内に残存する薬液の雰囲気が外部に漏洩するのを防止し
ている。なお、内筒体２５は、耐薬品性及び耐強度性に
富むステンレス鋼製部材にて形成されている。また、内
筒体２５は、ステンレス鋼の表面に例えばＰＴＦＥやＰ
ＦＡ等のフッ素系合成樹脂をコーティングあるいは貼着
したものや、内筒体２５自体をＰＴＦＥやＰＦＡ等のフ
ッ素系合成樹脂にて形成することにより、保温性の向上
が図れるので好適である。
【００４１】また、外チャンバ２４（第２の処理室）を
構成する外筒体２６は、移動手段である第２のシリンダ
２８の伸張動作によって、ロータ２１とウエハＷを包囲
（収容）する位置まで移動されて、第２の固定壁３８と
の間に第４のシール部材４０ｄを介してシールされると
共に、内筒体２５の先端部外方に位置する第５のシール
部材４０ｅを介してシールされた状態で、外チャンバ２
４（第２の処理室）を形成する。また、外筒体２６は、
第２のシリンダ２８の収縮動作によって固定筒体３６の
外周側位置（待機位置）に移動されるように構成されて
いる。この場合、外筒体２６と内筒体２５の基端部間に
は第５のシール部材４０ｅが介在されて、シールされて
いる。したがって、内チャンバ２３の内側雰囲気と、外
チャンバ２４の内側雰囲気とは、互いに気水密な状態に
離隔されるので、両チャンバ２３，２４内の雰囲気が混
じることなく、異なる処理流体が反応して生じるクロス
コンタミネーションを防止することができる。なお、外
筒体２６は、内筒体２５と同様に、耐薬品性及び耐強度
性に富むステンレス鋼製部材にて形成されている。ま
た、外筒体２６は、内筒体２５と同様に、ステンレス鋼
の表面に例えばＰＴＦＥやＰＦＡ等のフッ素系合成樹脂
をコーティングしたものや、外筒体２６自体をＰＴＦＥ
やＰＦＡ等のフッ素系合成樹脂にて形成することによ
り、保温性の向上が図れる。なお、上記第１の固定壁３
４及び第２の固定壁３８を、ＰＴＦＥやＰＦＡ等のフッ
素系合成樹脂にて形成することにより、保温性の向上が
図れる。
【００４２】上記のように構成される内筒体２５と外筒
体２６は共に先端に向かって拡開するテーパ状に形成さ
れている。このように内筒体２５及び外筒体２６を、一
端に向かって拡開するテーパ状に形成することにより、
処理時に内筒体２５又は外筒体２６内でロータ２１が回
転されたときに発生する気流が拡開側へ渦巻き状に流
れ、内部の薬液等が拡開側へ排出し易くすることができ
る。また、内筒体２５と外筒体２６とを同一軸線上に重
合する構造とすることにより、内筒体２５と外筒体２６
及び内チャンバ２３及び外チャンバ２４の設置スペース
を少なくすることができると共に、装置の小型化が図れ
る。
【００４３】一方、上記処理液供給手段のうち、薬液例
えばポリマ除去液の供給手段５０は、図１及び図２に示
すように、処理室すなわち内筒体２５内に取り付けられ
る薬液供給ノズル５１と、薬液貯留部５２と、これら薬
液供給ノズル５１と薬液貯留部５２とを接続する薬液供
給管路５３を具備してなる。
【００４４】上記薬液貯留部５２は、図２及び図３に示
すように、薬液供給源３（液供給源）と、この薬液供給
源３から供給される新規の薬液を貯留すると共に、処理
に供された薬液を貯留するタンク１０とで主要部が構成
されている。
【００４５】上記タンク１０は、薬液開閉弁３ａを介設
する薬液管路３ｂを介して薬液供給源３に接続する新液
を貯留する内側タンク１と、この内側タンク１を内方に
収容する外側タンク２とからなる二重タンク構造に構成
されている。この場合、内側タンク１は有底円筒状のス
テンレス製容器にて形成されている。また、外側タンク
２は、大径の胴部２ａと小径の開口部２ｂと開口部２ｂ
側に向かって漸次狭小テーパ状の肩部２ｃとを有する有
底円筒状のステンレス製容器にて形成されている。ここ
で、肩部２ｃを開口部２ｂ側に向かって漸次狭小テーパ
状としたのは、外側タンク２内に貯留される薬液が開口
部２ｂに充満される過程で肩部２ｃに空気が溜まるのを
防止するためである。また、外側タンク２の外周面に
は、外側タンク２を囲繞するように保温手段であるヒー
タ４が配設されている。
【００４６】この場合、内側タンク１の上端部には、こ
の内側タンク１からオーバーフローする薬液を外側タン
ク２内に供給するオーバーフロー管路５が配設されてい
る（図３参照）。したがって、薬液供給源３から内側タ
ンク１内に供給される新規の薬液が内側タンク１内に充
満された後、オーバーフロー管路５を介して外側タンク
２内に供給される。また、図３に示すように、外側タン
ク２の開口部２ｂにおける内側タンク１との隙間Ｓが狭
く形成されている。この隙間Ｓは外側タンク２内に貯留
される薬液の液面が検出できる面積であれば可及的に狭
い方がよい。その理由は、内側タンク１と外側タンク２
の隙間Ｓが狭い程、外側タンク２内に貯留される薬液の
液面の外気と接触する面積を少なくすることができるの
で、薬液の空気との接触による化学反応や劣化を抑制す
ることができ、薬液の品質や性能の維持を図ることがで
きるからである。
【００４７】なお、内側タンク１及び外側タンク２の開
口部には、図示しないパージガス供給管路とガス抜き管
路が接続されており、両タンク１，２内に貯留される薬
液が外気に晒されて雰囲気が変化するのを防止するため
に、図示しない不活性ガス例えばＮ2ガス等のパージガ
ス供給源に接続するパージガス供給管路からパージガス
例えばＮ2ガスが供給されるようになっている。なお、
外側タンク２の外方近接部にはそれぞれ例えば静電容量
型センサ，光透過型センサ等の上限センサ７ａ，秤量セ
ンサ７ｂ，ヒータオフ下限センサ７ｃ及び下限センサ７
ｄが配設されており、これらセンサ７ａ〜７ｄは上記Ｃ
ＰＵ３０に接続されている。これらセンサ７ａ〜７ｄの
うち、上限センサ７ａと下限センサ７ｄは、外側タンク
２内に貯留される薬液の上限液面と下限液面を検出し、
秤量センサ７ｂは、外側タンク２内に実際に貯留されて
いる薬液の量を検出し、また、ヒータオフ下限センサ７
ｃは、ヒータ４による加熱可能な薬液量を検出し得るよ
うになっている。なお、内側タンク１の上端部には、薬
液満杯センサ（図示せず）が配設されており、この薬液
満杯センサによって内側タンク１内から外側タンク２内
に流れる薬液の状態を監視することができるようになっ
ている。すなわち、薬液満杯センサ７ｅと上記秤量セン
サ７ｂからの検出信号に基づいてＣＰＵ３０からの制御
信号を薬液開閉弁３ａに伝達することで、内側タンク１
及び外側タンク２内の薬液の液量を管理することができ
る。
【００４８】また、内側タンク１内に貯留される薬液
と、外側タンク２内に貯留される薬液は、外側タンク２
の外方近接部に配設される１つのヒータ４（処理液温調
手段）によって加熱（温調）されるようになっている。
この場合、内側タンク１内の薬液の温度は、内側タンク
薬液温度センサＴａによって検出され、外側タンク２内
の薬液の温度は、外側タンク薬液温度センサＴｂによっ
て検出され、また、ヒータ４の温度は、コントロール温
度センサＴｃと、オーバーヒート温度センサＴｄによっ
て検出されるようになっている。これら温度センサＴａ
〜Ｔｄによって、外側タンク２内の薬液温度、ヒータ４
の加熱温度を所定温度に設定できるようになっている。
【００４９】一方、処理室すなわち内筒体２５内に取り
付けられる薬液供給ノズル５１と、薬液貯留部５２とを
接続する薬液供給管路５３は、図１及び図２に示すよう
に、内側タンク１内の薬液を処理室側に供給する第１の
供給管路１４ａと、外側タンク２内の薬液を処理室側に
供給する第２の供給管路１４ｂと、これら第１及び第２
の供給管路１４ａ，１４ｂを連結して共通化する主供給
管路１４ｃとで主に構成されている。この場合、第１の
供給管路１４ａには第１の切換開閉弁１５ａが介設さ
れ、第２の供給管路１４ｂには第２の切換開閉弁１５ｂ
が介設されている。また、主供給管路１４ｃには例えば
ダイアフラム式の供給ポンプ１６が介設されると共に、
この供給ポンプ１６の吐出側に順次、第３の切換開閉弁
１５ｃ、フィルタ１７、第４の切換開閉弁１５ｄが介設
されている。
【００５０】また、主供給管路１４ｃにおける供給ポン
プ１６の吐出側と外側タンク２とは、第５の切換開閉弁
１５ｅを介設した循環管路１８が接続されており、外側
タンク２内から供給される薬液を循環し得るように構成
されている。
【００５１】また、主供給管路１４ｃにおける供給ポン
プ１６の吐出側｛具体的には供給ポンプ１６と第３の切
換開閉弁１５ｃとの間｝と、第３の第３の切換開閉弁１
５ｃの吐出側と循環管路１８の接続部との間には、主供
給管路１４ｃから分岐され再び主供給管路１４ｃに連結
するバイパス管路１９が接続されている。このバイパス
管路１９には、第６の切換開閉弁１５ｆ、フィルタ１９
ａ及び第７の切換開閉弁１５ｇが順次介設されている。
また、外側タンク２の開口部２ｂと処理室には、薬液の
戻り管路５６が接続されており、処理室で処理に供され
た薬液が外側タンク２内に貯留されて、リサイクルに供
されるようになっている。
【００５２】上記のようにして薬液供給管路５３を形成
することにより、外側タンク２内に貯留された薬液を第
２の供給管路１４ｂ、主供給管路１４ｃ、バイパス管路
１９及び主供給管路１４ｃを介して処理室側に供給する
ことができる。また、内側タンク１内に貯留された薬液
（新液）を第１の供給管路１４ａと主供給管路１４ｃを
介して処理室側に供給することができる。また、ウエハ
Ｗの処理の待機時には、外側タンク２内に貯留された薬
液を循環管路１８を介して循環することができる。
【００５３】なお、外側タンク２の底部には排液開閉弁
５７を介設した排液管路５８が接続されている（図３参
照）。
【００５４】一方、図２に示すように、上記第１の処理
室すなわち内筒体２５の外周面には、温調媒体例えば温
水が流動可能な処理室温調手段９０が配設されており、
この処理室温調手段９０には、温調媒体例えば温水の供
給手段１００（以下に温水供給手段１００という）が接
続されている。また、処理室温調手段９０には、冷却用
の温調媒体例えば純水の供給源１１０が接続されてい
る。
【００５５】上記処理室温調手段９０は、図４及び図５
に示すように、内筒体２５の外側に蛇行状に配設される
例えばステンレス鋼製の熱伝導性の高い材質の蛇行管９
１と、この蛇行管９１と処理室外面すなわち内筒体２５
の外面２５ａとの間に介在されるスペーサ部材９２とを
具備してなる。この場合、蛇行管９１は、スペーサ部材
９２間に配設される長孔を有する取付ブロック９３にね
じ９４をもって固定される押え板９５によって内筒体２
５の外面に固定されている。また、スペーサ部材９２
は、熱伝導性の良好な材質例えばステンレス鋼にて形成
され、図５及び図６に示すように、蛇行管９１との接触
部は、蛇行管９１の外面に接触する円弧面９２ａをな
し、内筒体２５の外面２５ａに接触する面は拡開面９２
ｂをなしている。なお、蛇行管９１は、内筒体２５の左
右の外面２５ａに二分割の状態で配設され一方の蛇行管
９１の流出ポート９１ａが他方の蛇行管９１の流入ポー
ト９１ｂに連結管９１ｃを介して連結されている。
【００５６】このように、蛇行管９１と内筒体２５の外
面２５ａとの間に熱伝導性の良好なスペーサ部材９２を
介在させ、かつ、スペーサ部材９２は、蛇行管９１との
接触部に蛇行管９１の外面に接触する円弧面９２ａを形
成し、内筒体２５の外面２５ａと接触する面に拡開面９
２ｂを形成することにより、蛇行管９１内を流動する温
調媒体（温水）又は冷却用温調媒体（純水）の熱を効率
よく内筒体２５及び内チャンバ２３内（第１の処理室
内）に伝達することができる。したがって、温調効率を
高めることができる。
【００５７】また、上記蛇行管９１の外側部には、例え
ばＰＦＡ等の断熱性を有する合成樹脂製の保温シート９
６が被着されている（図５参照）。このように、蛇行管
９１の外面に保温シート９６を被着することにより、外
部への熱損失を抑制することができるので、更に処理室
温調手段９０の温調効率の向上を図ることができる。
【００５８】一方、上記温水供給手段１００は、図２に
示すように、処理室温調手段９０を構成する蛇行管９１
の流入ポート９１ｂと流出ポート９１ａに接続する循環
管路１０１を具備しており、この循環管路１０１におけ
る蛇行管９１の流出ポート９１ａ側から流入ポート９１
ｂ側に向かって順次、貯留容器１０２、循環ポンプ１０
３、第１の切換手段である第１の切換弁Ｖ1が介設され
ている。また、循環管路１０１における循環ポンプ１０
３と第１の切換弁Ｖ1との間の経路は上記薬液貯留部５
２を構成するタンク１０内に配設されている。すなわ
ち、図２及び図３に示すように、循環管路１０１の一部
は、内側タンク１の外側にコイル状に巻回されて、内側
タンク１と外側タンク２との間に配設されて熱交換部１
０４を構成している。なお、循環管路１０１のうち、タ
ンク１０内に配設される熱交換部１０４は耐薬品性及び
耐強度性に富むステンレス鋼製パイプにて形成する方が
好ましく、また、純水供給源１１０と循環管路１０１と
を接続する純水供給管路１１１と蛇行管９１の流入ポー
ト９１ｂ側との接続部と、蛇行管９１の流出ポート９１
ａ側と後述する排出管路１２０との接続部分は、耐薬品
性及び可撓性を有するＰＦＡ等の合成樹脂製パイプにて
形成する方が、接続作業が容易にできる点で好ましい。
【００５９】このように、温水供給手段１００を構成す
る循環管路１０１の一部を、薬液貯留部５２を構成する
タンク１０の内側タンク１と外側タンク２との間に配設
して熱交換部１０４を構成することにより、処理液温調
手段であるヒータ４によってタンク１０内の薬液を所定
温度に加熱（温調）すると同時に温調媒体（温水）を薬
液の温度と同じ温度例えば約８０℃に加熱（温調）する
ことができる。したがって、一つの処理液温調手段（ヒ
ータ４）によって薬液と温調媒体（温水）の温度を同じ
にすることができると共に、構成部材の削減を図ること
ができる。
【００６０】また、上記循環管路１０１の第１の切換弁
Ｖ1と蛇行管９１の流入ポート９１ｂ側との間には、冷
却用温調媒体（純水）の供給管路１１１を介して純水供
給源１１０が接続されており、この純水供給管路１１１
には第２の切換手段である第２の切換弁Ｖ2が介設され
ている。この第２の切換弁Ｖ2と上記第１の切換弁Ｖ1
は、上記ＣＰＵ３０によって切換制御可能に形成されて
おり、第１及び第２の切換弁Ｖ1，Ｖ2の操作によって、
温調媒体（温水）と冷却用温調媒体（純水）とが選択的
に処理室温調手段９０の蛇行管９１内に供給（流動）さ
れるように構成されている。この場合、第１の切換弁Ｖ
1と第２の切換弁Ｖ2を一体化した弁構造にして、循環管
路１０１と純水供給管路１１１との接続部に介設しても
よい。
【００６１】なお、純水供給管路１１１の第２の切換弁
Ｖ2の流入側（一次側）と、上記貯留容器１０２とが補
充管路１３０によって接続されており、補充管路１３０
に介設された開閉弁V3の開閉によって純水が貯留容器１
０２内に補充されるように構成されている。
【００６２】また、循環管路１０１における貯留容器１
０２の流入側（一次側）には開閉弁Ｖ4が介設されてお
り、この開閉弁Ｖ4の流入側（一次側）には排出管路１
２０が接続されている。この排出管路１２０は、貯留容
器１０２の底部に接続するドレン管路１４０及び貯留容
器の上部に接続する排液管路１５０と合流して、不要な
温調媒体（温水）を外部に排出し得るように構成されて
いる。なお、排出管路１２０には開閉弁Ｖ5が介設さ
れ、ドレン管路１４０にはドレン弁Ｖ6が介設されてい
る。また、貯留容器１０２の外側には、貯留容器１０２
に連通する液面検出管１６０が配設され、この液面検出
管１６０の所定近傍位置には、例えば静電容量型セン
サ，光透過型センサ等の液面検出センサ１６１が配設さ
れており、この液面検出センサ１６１からの検出信号が
上記ＣＰＵ３０に伝達され、ＣＰＵ３０からの制御信号
によって補充管路１３０の開閉弁V3を開閉制御すること
により、貯留容器１０２内の温調媒体（温水）が常時定
量範囲内に設定されている。この場合、貯留容器１０２
の流出側（二次側）に接続する循環管路１０１が貯留容
器１０２の底部付近まで挿入されており、貯留容器１０
２内から流出する温調媒体（温水）中に空気が混入する
のを防止している。すなわち、上記液面検出センサ１６
１による貯留容器１０２内の定量維持と、貯留容器１０
２の流出側（二次側）に接続する循環管路１０１が貯留
容器１０２の底部付近まで挿入されることにより、循環
管路１０１中を流れる温水中から空気を除去する空気除
去機構が形成されている。なお、上記開閉弁V3，V4、ド
レン弁Ｖ6もＣＰＵ３０によって開閉制御されて、貯留
容器１０２内の温調媒体（温水）が定量以上になる場合
の余分な量の排出及び貯留容器１０２内の温調媒体（温
水）を排出が可能になっている。
【００６３】なお、外チャンバ２４の拡開側部位の下部
には、第２の排液ポート４５が設けられており、この第
２の排液ポート４５には、図示しない開閉弁を介設した
第２の排液管４６が接続されている。また、第２の排液
管４６には、純水の比抵抗値を検出する比抵抗計４７が
介設されており、この比抵抗計４７によってリンス処理
に供された純水の比抵抗値を検出し、その信号を上記Ｃ
ＰＵ３０に伝達するように構成されている。したがっ
て、この比抵抗計４７でリンス処理の状況を監視し、適
正なリンス処理が行われた後、リンス処理を終了するこ
とができる。
【００６４】なお、上記外チャンバ２４の拡開側部位の
上部には、第２の排気ポート４８が設けられており、こ
の第２の排気ポート４８には、図示しない開閉弁を介設
した第２の排気管４９が接続されている。
【００６５】また、乾燥流体供給手段８０は、図１に示
すように、第２の固定壁３８に取り付けられる乾燥流体
供給ノズル８１と、乾燥流体例えば窒素（Ｎ2）供給源
８２と、乾燥流体供給ノズル８１とＮ2供給源８２とを
接続する乾燥流体供給管路８３に介設される開閉弁８
４、フィルタ８５、Ｎ2温度調整器８６とを具備してな
り、かつ乾燥流体供給管路８３におけるＮ2温度調整器
８６の二次側に切換弁８７を介してＩＰＡ供給管路（図
示せず）から分岐される分岐管路（図示せず）を接続し
てなる。この場合、乾燥流体供給ノズル８１は、上記純
水供給ノズル７１と同様に内チャンバ２３の外側に位置
すると共に、外チャンバ２４の内側に位置し得るように
配設されており、内筒体２５が待機位置に後退し、外筒
体２６がロータ２１とウエハＷを包囲する位置に移動し
て外チャンバ２４を形成した際に、外チャンバ２４内に
位置して、ウエハＷに対してＮ2ガスとＩＰＡの混合流
体を霧状に供給し得るように構成されている。この場
合、Ｎ2ガスとＩＰＡの混合流体で乾燥した後に、更に
Ｎ2ガスのみで乾燥する。なお、ここでは、乾燥流体が
Ｎ2ガスとＩＰＡの混合流体である場合について説明し
たが、この混合流体に代えてＮ2ガスのみを供給するよ
うにしてもよい。
【００６６】なお、上記薬液供給手段５０、ＩＰＡ供給
手段６０、純水供給手段７０及び乾燥流体供給手段８０
における供給ポンプ１６、薬液貯留部５２の第１〜第７
の切換開閉弁１５ａ〜１５ｇ、Ｎ2温度調整器８６、Ｉ
ＰＡ供給弁（図示せず）及び切換弁８７は、ＣＰＵ３０
によって制御されている（図１参照）。
【００６７】次に、この発明に係る洗浄・乾燥処理装置
の動作態様について説明する。まず、搬入・搬出部（図
示せず）側からウエハ搬送チャックによって搬送される
ウエハＷ又はウエハキャリア内のウエハをウエハ受渡ハ
ンド２９が受け取り、その後、ウエハ受渡ハンド２９が
上昇して可動保持棒３２が外方に開いた状態のロータ２
１内にウエハＷを挿入して固定保持棒３１と閉動作した
可動保持棒３２に受け渡す。固定保持棒３１と可動保持
棒３２内にウエハＷを受け渡した後、図示しないロック
手段が作動して可動保持棒３２がロックされる。その
後、ウエハ受渡ハンド２９は元の位置に移動する。
【００６８】上記のようにしてロータ２１にウエハＷが
セットされると、内筒体２５及び外筒体２６がロータ２
１及びウエハＷを包囲（収容）する位置まで移動して、
内チャンバ２３内にウエハＷを収容する。この状態にお
いて、まず、ウエハＷに薬液を供給して薬液処理（第１
の処理）を行う。この薬液処理（第１の処理）時におい
て、純水供給管路１１１に介設された第２の切換弁Ｖ
2、排出管路１２０に介設された開閉弁V5及びドレン弁
Ｖ6は、閉状態となり、温水供給手段１００の循環管路
に介設された第１の切換弁Ｖ1と開閉弁V4が開状態とな
り、そして循環ポンプ１０３が駆動する。すると、薬液
貯留部５２のタンク１０の処理液温調手段であるヒータ
４によって薬液と同じ温度例えば約８０℃に加熱（温
調）された温調媒体（温水）が処理室温調手段９０の蛇
行管９１内を循環（流動）して、内筒体２５及び内チャ
ンバ２３内（第１の処理室内）を薬液の温度と同じ温度
に温調される。したがって、薬液供給ノズル５１からウ
エハＷに供給される薬液の温度降下を、処理室温調手段
９０を用いない従来の処理が−１０℃であった場合に比
べて−５℃の範囲に抑制することができる。また、温度
降下した薬液を循環供給する場合の回復時間を、処理室
温調手段９０を用いない従来の処理においては、約１０
分であったのを、その半分の約５分に短縮することがで
きる。なお、薬液供給ノズル５１からウエハＷに薬液を
供給する方法としては、単に薬液を吐出する方法と薬液
を霧状にスプレーする方法等がある。
【００６９】なお、この薬液処理は、ロータ２１及びウ
エハＷを低速回転例えば１〜５００ｒｐｍで回転させた
状態で所定時間例えば数十秒間薬液を供給した後、薬液
の供給を停止し、その後、ロータ２１及びウエハＷを数
秒間高速回転例えば１００〜３０００ｒｐｍで回転させ
てウエハＷ表面に付着する薬液を振り切って除去する。
この薬液供給工程と薬液振り切り工程を数回から数千回
繰り返して薬液処理を完了する。
【００７０】また、上記薬液処理（第１の処理）工程に
おいて、内側タンク１及び外側タンク２内に薬液が貯留
された状態の通常の処理では、最初に供給される薬液
は、外側タンク２内に貯留された薬液が使用される。す
なわち、第２，第６，第７及び第４の切換開閉弁１５
ｂ，１５ｆ，１５ｇ，１５ｄが開いた状態で供給ポンプ
１６が作動することにより、外側タンク２内の薬液は、
第２の供給管路１４ｂ、主供給管路１４ｃ、バイパス管
路１９及び主供給管路１４ｃを流れて処理室側に供給さ
れる。この際、供給ポンプ１６を通過した薬液はフィル
タ１９ａによって濾過され、薬液中に混入する不純物や
夾雑物等が除去される。ある一定時間内最初に使用され
た薬液は第１の排液管４２から廃棄される。それ以外の
薬液は一定時間処理に供された後、外側タンク２内に戻
されて、以後循環供給される。
【００７１】所定時間薬液を循環供給して処理を行った
後、内側タンク１内の新規薬液が処理室側に供給されて
薬液処理（第１の処理）が終了する。内側タンク１内の
新規薬液を処理室側へ供給する場合には、上記第２，第
６及び第７の切換開閉弁１５ｂ，１５ｆ，１５ｇが閉
じ、第１，第３及び第４の切換開閉弁１５ａ，１５ｃ，
１５ｄが開く。この状態で供給ポンプ１６が作動するこ
とにより、内側タンク１内の新規薬液は、第１の供給管
１４ａ及び主供給管１４ｃを流れて処理室側に供給され
る。この際、供給ポンプ１６を通過した新規薬液はフィ
ルタ１７によって濾過され、薬液中に混入する不純物や
夾雑物等が除去される。また、前回の処理時に供給さ
れ、主供給管路１４ｃに残留した新規薬液は、次回の新
規薬液と共にフィルタ１７によって濾過される。なお、
処理に供された新規薬液は戻り管路５６を介して外側タ
ンク２内に貯留される。
【００７２】上記説明では、内側タンク１内と外側タン
ク２内に薬液が貯留された状態の通常の薬液処理につい
て説明したが、内側タンク１及び外側タンク２内に薬液
が貯留されていない空の状態では、以下のようにして薬
液処理を行う。
【００７３】まず、薬液開閉弁３ａを開いて薬液供給源
３から薬液を内側タンク１内に供給すると共に、内側タ
ンク１からオーバーフロー管路５を介して外側タンク２
内に所定量の薬液を貯留する。そして、処理初期時に、
外側タンク２内の新規薬液を処理室側に供給して最初の
薬液処理を行う。その後は、上記通常の薬液処理と同様
に、外側タンク２内の薬液を循環供給した後、内側タン
ク１内の新規薬液を処理室側に供給して、薬液処理を終
了する。
【００７４】なお、薬液処理（第１の処理）工程の際に
は、薬液処理に供された薬液は第１の排液ポート４１に
排出され、切換弁（図示せず）の動作によって戻り管路
５６を介して薬液供給部５２に循環又は第１の排液管４
２に排出される一方、薬液から発生するガスは第１の排
気ポート４３を介して第１の排気管４４から排気され
る。
【００７５】上記のようにして、薬液処理（第１の処
理）を行った後、供給ポンプ１６の作動を停止し、薬液
の供給を停止すると共に、循環ポンプ１０３の作動を停
止し、温調媒体（温水）の供給（流動）を停止する。そ
の後、循環管路１０１の第１の切換弁Ｖ1と開閉弁V4を
閉じる一方、純水供給管路１１１の第２の切換弁Ｖ2と
排出管路１２０の開閉弁V5を開いて、純水供給源１１０
から室温例えば２３℃の冷却用温調媒体（純水）を処理
室温調手段９０の蛇行管９１内に供給（流動）して内筒
体２５及び内チャンバ２３内（第１の処理室内）を急激
に冷却する。このとき、蛇行管９１から流出した冷却用
温調媒体（純水）は排出管路１２０を介して外部に排出
される。このようにして、内筒体２５及び内チャンバ２
３内（第１の処理室内）を室温例えば２３℃まで冷却し
た状態で、内チャンバ２３内に収容されたウエハＷを低
速回転例えば１〜５００ｒｐｍで回転させた状態で、Ｉ
ＰＡ供給手段６０のＩＰＡの供給ノズルを兼用する薬液
供給ノズル５１から所定時間例えば数十秒間ＩＰＡを供
給した後、ＩＰＡの供給を停止し、その後、ロータ２１
及びウエハＷを数秒間高速回転例えば１００〜３０００
ｒｐｍで回転させてウエハＷ表面に付着するＩＰＡを振
り切って除去する。このＩＰＡ供給工程とＩＰＡ振り切
り工程を数回から数千回繰り返して薬液除去処理（第２
の処理）を完了する。この薬液除去処理（第２の処理）
においても、上記薬液処理工程と同様に、最初に供給さ
れるＩＰＡは、循環供給タンク（図示せず）内に貯留さ
れたＩＰＡが使用され、この最初に使用されたＩＰＡは
廃棄され、以後の処理に供されるＩＰＡは供給タンク
（図示せず）内に貯留されたＩＰＡを循環供給する。そ
して、薬液除去処理の最後に、ＩＰＡ供給源から供給タ
ンク内に供給された新規のＩＰＡが使用されて、薬液除
去処理が終了する。なお、薬液処理（第１の処理）後、
冷却手段（冷却用温調媒体の供給）に切り換えなくて
も、内チャンバ２３内が薬液除去処理（第２の処理）時
の温度下にある場合は、必ずしも冷却しなくてもよい。
【００７６】薬液処理及びリンス処理が終了した後、内
筒体２５が待機位置に後退して、ロータ２１及びウエハ
Ｗが外筒体２６によって包囲、すなわち外チャンバ２４
内にウエハＷが収容される。したがって、内チャンバ２
３内で処理されたウエハＷから液がしたたり落ちても外
チャンバ２４で受け止めることができる。この状態にお
いて、まず、リンス液供給手段の純水供給ノズル７１か
ら回転するウエハＷに対してリンス液例えば純水が供給
されてリンス処理される。このリンス処理に供された純
水と除去されたＩＰＡは第２の排液ポート４５を介して
第２の排液管４６から排出される。また、外チャンバ２
４内に発生するガスは第２の排気ポート４８を介して第
２の排気管４９から外部に排出される。
【００７７】このようにして、リンス処理を所定時間行
った後、外チャンバ２４内にウエハＷを収容したままの
状態で、乾燥流体供給手段８０のＮ2ガス供給源８２及
びＩＰＡ供給源６４からＮ2ガスとＩＰＡの混合流体を
回転するウエハＷに供給して、ウエハ表面に付着する純
水を除去することで、ウエハＷと外チャンバ２４内の乾
燥を行うことができる。また、Ｎ2ガスとＩＰＡの混合
流体によって乾燥処理した後、Ｎ2ガスのみをウエハＷ
に供給することで、ウエハＷの乾燥と外チャンバ２４内
の乾燥をより一層効率よく行うことができる。
【００７８】上記のようにして、ウエハＷの薬液処理、
薬液除去処理、リンス処理及び乾燥処理が終了した後、
外筒体２６が内筒体２５の外周側の待機位置に後退する
一方、ウエハ受渡ハンド２９が上昇してロータ２１の下
部に移動し、図示しないロック解除手段が動作して可動
保持棒３２をウエハＷの押え位置から後退する。する
と、ウエハ受渡ハンド２９がロータ２１の固定保持棒３
１にて保持されたウエハＷを受け取って処理装置２０の
下方へ移動する。処理装置の下方へ移動されたウエハＷ
はウエハ搬送チャックに受け取られて搬入・搬出部に搬
送又はウエハキャリアに直接収納された後、装置外部に
搬送される。
【００７９】なお、上記実施形態では、温調媒体（温
水）の処理液温調手段（ヒータ４）が一つである場合に
ついて説明したが、同じあるいは異なる保温温度の複数
の保温手段を用いることにより、複数の処理液温度に対
応することができ、複数の処理液で処理する場合に好適
である。
【００８０】また、上記実施形態では、処理室温調手段
９０が、温水供給手段１００から供給される温調媒体
（温水）を流動して温調する形態である場合について説
明したが、処理室温調手段９０の温調形態は必ずしも上
記温水が流動する形態に限定されるものではない。例え
ば、図７に示すように、内チャンバ２３内にＮ2供給ノ
ズル２００を配設し、このＮ2供給ノズル２００とＮ2供
給源８２Ａとを、切換開閉弁Ｖ20を介設する第１の供給
管路２０１と、切換開閉弁Ｖ21を介設する第２の供給管
路２０２を介して接続し、第２の供給管路２０２にホッ
トジェネレータ２０３を介設して、処理室温調手段９０
Ａを形成するようにしてもよい。
【００８１】このように形成される処理室温調手段９０
Ａによれば、切換開閉弁Ｖ20，Ｖ21を切換操作してＮ2
供給ノズル２００にホットＮ2ガス又は冷却用の常温
（例えば２３℃）Ｎ2ガスを選択的に供給することがで
き、内チャンバ２３（処理室）内を温調することができ
る。
【００８２】なお、図７に示す実施形態において、切換
開閉弁Ｖ20，Ｖ21はＣＰＵ３０によって開閉制御される
ようになっている。また、図７に示す実施形態におい
て、その他の部分は上記実施形態を同じであるので、同
一部分には、同一符号を付して説明は省略する。
【００８３】なお、上記ホットＮ2ガスの供給に代え
て、内筒体２５の外周位置にヒータを配設して、温調を
行うことも可能である。
【００８４】また、上記実施形態では、この発明に係る
液処理装置及び液処理方法を半導体ウエハの洗浄・乾燥
処理装置に適用した場合について説明したが、半導体ウ
エハ以外のＬＣＤ用ガラス基板等にも適用できることは
勿論であり、上記実施形態で用いた薬液以外の薬液を用
いた場合にも適用でき、また、洗浄・乾燥処理装置以外
の薬液等の処理液を用いた液処理装置にも適用できるこ
とは勿論である。
【００８５】
【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば、上記のように構成されているので、以下のような効
果が得られる。
【００８６】１）請求項１記載の発明によれば、処理室
の外周位置に配設される処理室温調手段に、温調媒体の
供給手段によって温調媒体を供給することができるの
で、処理室内に収容される被処理体に所定の温度の処理
液を供給する処理時に、処理室の外周に温調媒体を流動
して処理室及び処理室内を処理液の温度に温調すること
ができ、処理液の温度低下や昇温等の温度変動を少なく
することができる。また、処理液を循環供給する場合に
は、処理液の回復温度時間を短くすることができる。し
たがって、処理効率の向上を図ることができる。
【００８７】２）請求項２，３記載の発明によれば、処
理室の外周位置に配設される処理室温調手段に、切換手
段の切換操作によって温調媒体又は冷却用温調媒体を選
択して供給することができるので、処理室内に収容され
る被処理体に所定の温度の処理液を供給する第１の処理
時に、処理室の外周に温調媒体を流動して処理室及び処
理室内を処理液の温度に温調して処理を行った後、処理
室の外周に冷却用温調媒体を流動して処理室及び処理室
内を冷却した状態で、被処理体に別の処理液を供給して
被処理体に第２の処理を施すことができる。したがっ
て、異なる処理の各所定処理温度の設定を容易にすると
共に、異なる処理を連続して効率よく行うことができ
る。
【００８８】３）請求項４〜６記載の発明によれば、処
理室の外周位置に配設される処理室温調手段によって、
処理室内を温調することができるので、処理室内に収容
される被処理体を回転させて所定の温度の処理液を供給
する処理時に、処理液の温度低下や昇温等の温度変動を
少なくすることができる。また、処理液を循環供給する
場合には、処理液の回復温度時間を短くすることができ
る。
【００８９】４）請求項７記載の発明によれば、循環供
給手段を構成する循環管路内を流れる温調媒体を、処理
液供給手段の処理液を所定温度に温調する処理液温調手
段によって温調可能に形成するので、処理時における処
理液の温度と処理室及び処理室内の温度とを容易に等し
くすることができる。
【００９０】５）請求項８記載の発明によれば、循環供
給手段に、温調媒体を貯留する貯留容器を具備すること
により、貯留容器内に温調媒体を貯留することができる
ので、循環管路を必要以上に長くすることなく、温調に
必要な容量の温調媒体を確保することができる。しか
も、温調媒体として液体を用いた場合、温調媒体中の空
気を除去して温調手段に供給することができる。
【００９１】６）請求項９記載の発明によれば、処理液
供給手段に、処理液供給ノズルと、処理液供給管路を介
して処理液供給ノズルに接続する処理液貯留部と、この
処理液貯留部の外周に配設されて処理液貯留部内に貯留
される処理液を所定温度に温調する処理液温調手段とを
具備するので、処理液貯留部内に貯留された処理液を処
理液温調手段によって所定温度に温調することができる
と共に、処理液供給ノズルを介して処理室内に供給する
ことができる。
【００９２】７）請求項１０記載の発明によれば、処理
液貯留部を、内側タンクと外側タンクとからなる二重タ
ンクにて形成すると共に、外側タンクの外側に処理液温
調手段を配設し、外側タンクと内側タンクとの間に、循
環供給手段の循環管路の一部を配設して熱交換部を構成
するので、スペースの有効利用が図れると共に、温調媒
体を確実に処理液温度と等しくすることができる。
【００９３】８）請求項１１記載の発明によれば、処理
液を循環供給することができるので、処理液の有効利用
を図ることができる。
【００９４】９）請求項１２記載の発明によれば、蛇行
管内を流動する温調媒体又は冷却用温調媒体の熱をスペ
ーサ部材を介して効率よく処理室外面及び処理室内に伝
達することができる。
【００９５】１０）請求項１３記載の発明によれば、処
理室温調手段の蛇行管の外側に、断熱性を有する保温シ
ートを被着することにより、処理室温調手段の熱損失を
抑制することができ、上記９）に加えて更に温調効率の
向上を図ることができる。
【００９６】１１）請求項１４記載の発明によれば、処
理室内に収容される上記被処理体に所定の温度の処理液
を供給する処理時に、処理室の外周に温調媒体を流動し
て処理室及び処理室内を温調することにより、処理液の
温度低下や昇温等の温度変動を少なくすることができ、
また、処理液を循環供給する場合には、処理液の回復温
度時間を短くすることができるので、処理効率の向上を
図ることができる。
【００９７】１２）請求項１５記載の発明によれば、処
理室内に収容される被処理体に所定の温度の処理液を供
給する処理時に、処理室の外周に配設された処理室温調
手段を駆動することにより、処理室及び処理室内を温調
して処理を行い、その後、処理液の供給を停止すると共
に、処理室温調手段の駆動を停止する。そして、被処理
体に別の処理液を供給して被処理体に第２の処理を施す
ことにより、異なる処理の各所定処理温度の設定を容易
にすると共に、異なる処理を連続して効率よく行うこと
ができる。この場合、処理室温調手段に温調媒体を流動
して、処理室及び処理室内を温調することにより、温調
効率を良好にすることができる（請求項１６）。
【００９８】１３）請求項１７記載の発明によれば、処
理室温調手段に冷却用温調媒体を流動して処理室及び処
理室内を冷却することにより、所定の温度に温調された
処理室及び処理室内を容易に冷却することができる。
【００９９】１４）請求項１８記載の発明によれば、処
理室内に収容される被処理体に所定の温度の処理液を供
給する処理時に、処理室内を温調して処理を行い、その
後、処理液の供給を停止すると共に、処理室内の温調を
停止する。そして、温調された処理室内を冷却した状態
で、被処理体に別の処理液を供給して被処理体に第２の
処理を施すことにより、異なる処理の各所定処理温度の
設定を容易にすると共に、異なる処理を連続して効率よ
く行うことができる。
【０１００】１５）請求項１９記載の発明によれば、処
理室内を処理液の温度に温調することにより、処理液の
温度変化を更に少なくすることができ、処理効率の向上
を図ることができる。
【０１０１】１６）請求項２０記載の発明によれば、処
理液を回転する被処理体に供給する場合における処理液
の温度変化を少なくすることができる。したがって、回
転する被処理体に処理液を供給して処理を施す液処理方
法の処理効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る液処理装置を適用した洗浄・乾
燥処理装置の概略構成図である。
【図２】この発明に係る液処理装置の要部を示す概略構
成図である。
【図３】この発明における処理液貯留部と処理液温調手
段を示す断面図である。
【図４】この発明における処理室温調手段の蛇行管の取
付状態を示す側面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う拡大断面図である。
【図６】この発明におけるスペーサ部材を示す斜視図で
ある。
【図７】この発明における処理室温調手段の別の形態を
示す概略構成図である。
【符号の説明】
１ 内側タンク ２ 外側タンク ３ 薬液供給源 ４ ヒータ（処理液温調手段） １０ タンク ２３ 内チャンバ（第１の処理室） ２５ 内筒体 ２５ａ 内筒体外面 ５０ 薬液供給手段 ５１ 薬液供給ノズル ５２ 薬液貯留部 ５３ 薬液供給管路 ８２Ａ Ｎ2供給源 ９０，９０Ａ 処理室温調手段 ９１ 蛇行管 ９２ スペーサ部材 ９２ａ 円弧面 ９２ｂ 拡開面 １００ 温水供給手段（温調媒体供給手段） １０１ 循環管路 １０２ 貯留容器 １０３ 循環ポンプ １０４ 熱交換部 ２００ Ｎ2供給ノズル ２０１ 第１の供給管路 ２０２ 第２の供給管路 ２０３ ホットジェネレータ Ｖ1 第１の切換弁（第１の切換手段） Ｖ2 第２の切換弁（第２の切換手段） Ｖ20，Ｖ21 切換開閉弁

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被処理体を収容する処理室と、この処理
    室内の被処理体に処理液を供給する処理液供給手段と、
    を具備する液処理装置において、 上記処理室の外周位置に配設されると共に、温調媒体が
    流動可能な処理室温調手段と、 上記処理室温調手段に温調媒体を供給する温調媒体の供
    給手段と、を具備することを特徴とする液処理装置。
  2. 【請求項２】 被処理体を収容する処理室と、この処理
    室内の被処理体に処理液を供給する処理液供給手段と、
    を具備する液処理装置において、 上記処理室の外周近傍位置に配設されると共に、温調媒
    体が流動可能な処理室温調手段と、 上記処理室温調手段に接続されると共に、処理室温調手
    段に温調媒体を供給する温調媒体の供給手段と、 切換手段を介して上記処理室温調手段に接続される冷却
    用温調媒体の供給源と、を具備することを特徴とする液
    処理装置。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の液処理装置において、 上記切換手段を切換制御する制御手段を更に具備するこ
    とを特徴とする液処理装置。
  4. 【請求項４】 被処理体を回転可能に保持する保持手段
    と、 上記被処理体及び保持手段を収容する処理室と、 上記処理室内の上記被処理体に処理液を供給する処理液
    供給手段と、 上記処理室の外周位置に配設される処理室温調手段と、
    を具備することを特徴とする液処理装置。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の液処理装置において、 上記処理室は、第１の処理室と、この第１の処理室の外
    周を包囲する第２の処理室とで構成されると共に、第１
    の処理室と第２の処理室は相対的に移動可能に形成さ
    れ、処理室温調手段は、少なくとも上記第１の処理室の
    外周位置に配設されることを特徴とする液処理装置。
  6. 【請求項６】 請求項４又は５記載の液処理装置におい
    て、 上記処理室温調手段は、温調媒体の供給手段により温調
    された温調媒体が流動可能に形成されることを特徴とす
    る液処理装置。
  7. 【請求項７】 請求項１、２又は６記載の液処理装置に
    おいて、 上記温調媒体の供給手段は、処理室温調手段に接続する
    循環管路と、この循環管路に介設される循環ポンプとを
    具備し、 上記循環管路内を流れる温調媒体を、処理液供給手段の
    処理液を所定温度に温調する処理液温調手段によって温
    調可能に形成してなる、ことを特徴とする液処理装置。
  8. 【請求項８】 請求項１、２、３、６又は７記載の液処
    理装置において、 上記温調媒体の供給手段は、温調媒体を貯留する貯留容
    器を具備すると共に、この貯留容器に、温調媒体中の空
    気の除去機構を設けたことを特徴とする液処理装置。
  9. 【請求項９】 請求項１、２、３、４又は７記載の液処
    理装置において、 上記処理液供給手段は、処理液供給ノズルと、処理液供
    給管路を介して上記処理液供給ノズルに接続する処理液
    貯留部と、上記処理液貯留部の外周に配設されて処理液
    貯留部内に貯留される処理液を所定温度に温調する処理
    液温調手段と、を具備することを特徴とする液処理装
    置。
  10. 【請求項１０】 請求項９記載の液処理装置において、 上記処理液貯留部は、内側タンクと外側タンクとからな
    る二重タンクにて形成されると共に、外側タンクの外側
    に処理液温調手段が配設され、上記外側タンクと内側タ
    ンクとの間に、温調媒体の供給手段の循環管路の一部を
    配設して熱交換部を構成してなる、ことを特徴とする液
    処理装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１ないし５のいずれかに記載の
    液処理装置において、 上記処理室と処理液供給手段とを処理液供給管路及び処
    理液戻り管路を介して接続してなる、ことを特徴とする
    液処理装置。
  12. 【請求項１２】 請求項１、２、４、５又は６記載の液
    処理装置において、 上記処理室温調手段は、処理室の外側に蛇行状に配設さ
    れる蛇行管と、この蛇行管と処理室外面との間に介在さ
    れるスペーサ部材とを具備し、 上記スペーサ部材は、熱伝導性の材質にて形成され、上
    記蛇行管との接触部は、蛇行管の外面に接触する円弧面
    をなし、上記処理室外面に接触する面は拡開面をなす、
    ことを特徴とする液処理装置。
  13. 【請求項１３】 請求項１２記載の液処理装置におい
    て、 上記温調手段の蛇行管の外側に、断熱性を有する保温シ
    ートを被着してなる、ことを特徴とする液処理装置。
  14. 【請求項１４】 処理室内に収容される被処理体に処理
    液を供給して処理を施す液処理方法において、 上記処理室内に収容される上記被処理体に所定の温度の
    処理液を供給する処理時に、上記処理室の外周に温調媒
    体を流動して処理室及び処理室内を温調する、ことを特
    徴とする液処理方法。
  15. 【請求項１５】 処理室内に収容される被処理体に処理
    液を供給して処理を施す液処理方法において、 上記処理室内に収容される上記被処理体に所定の温度の
    処理液を供給する第１の処理時に、上記処理室の外周に
    配設された処理室温調手段の動作によって処理室及び処
    理室内を温調する工程と、 上記処理液の供給を停止すると共に、上記処理液温調手
    段の動作を停止する工程と、 上記被処理体に別の処理液を供給して被処理体に第２の
    処理を施す工程と、を有することを特徴とする液処理方
    法。
  16. 【請求項１６】 請求項１５記載の液処理方法におい
    て、 上記処理室温調手段に温調媒体を流動して、処理室及び
    処理室内を温調することを特徴とする液処理方法。
  17. 【請求項１７】 請求項１５又は１６記載の液処理方法
    において、 上記処理室温調手段に冷却用温調媒体を流動して、処理
    室及び処理室内を冷却することを特徴とする液処理方
    法。
  18. 【請求項１８】 処理室内に収容される被処理体に処理
    液を供給して処理を施す液処理方法において、 上記処理室内に収容される上記被処理体に所定の温度の
    処理液を供給する第１の処理時に、上記処理室内を温調
    する工程と、 上記処理液の供給を停止すると共に、上記処理室内の温
    調を停止する工程と、上記温調された処理室内を冷却す
    る工程と、 上記被処理体に別の処理液を供給して被処理体に第２の
    処理を施す工程と、を有することを特徴とする液処理方
    法。
  19. 【請求項１９】 請求項１４ないし１８のいずれかに記
    載の液処理方法において、 上記処理室内を処理液の温度に温調することを特徴とす
    る液処理方法。
  20. 【請求項２０】 請求項１４ないし１８のいずれかに記
    載の液処理方法において、 上記処理液を、回転する被処理体に供給することを特徴
    とする液処理方法。
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